Escada suspensa de vidro em residência Moongate, Sedona, Arizona, EUA

Pedras locais de diversos tamanhos se encaixam perfeitamente no ambiente desértico avermelhado, incluindo a via de acesso, cuja concepção é composta por formações de pedra semicirculares e que deu nome à casa. A casa é composta por uma estrutura de vidro retangular, que inclui a área de entrada e a escada de vidro suspensa. A partir da estrutura de vidro, dois braços se conectam em semicírculo.

Detalhes do Projeto

A escada de vidro na área de entrada, suspensa por barras de aço, é talvez o ponto focal e a mais notável conquista técnica da casa. A Stutzki Engineering de Milwaukee, Wisconsin, EUA, foi encarregada desta construção singularmente desafiadora para este projeto. Os degraus curvados de vidro parecem flutuar acima das enormes janelas da área de entrada e das paredes internas feitas de pedra decorativa avermelhada.

No lado esquerdo da escada, os degraus estão seguros, mas ainda assim delicadamente fixados na pedra. O lado direito da escada é completamente suspenso por finas barras de aço, que se estendem de vários pontos de cada degrau até o teto. Para esta construção, não foram necessários componentes sob a escada, conferindo à escada de vidro uma impressão de leveza flutuante ainda maior.

Detalhes da Construção

Como pode ser visto nas fotos, a construção é uma montagem incomum de degraus de vidro, barras de tração (cabos), vigas de aço e conectores delicados, personalizados em aço inoxidável. Esses conectores, fabricados pela Tripyramid (Massachusetts), oferecem tanto adaptabilidade quanto capacidade de carga. Eles puxam cada degrau de vidro para a pedra de um lado e para as barras de aço ao longo do círculo interno da escada. A execução complexa dos conectores minimiza picos de tensão local no vidro. Cada detalhe foi modelado conforme sua função única e usando os graus de liberdade do RFEM.

A verificação de vibrações mostrou frequências suficientemente altas, para evitar quaisquer situações desconfortáveis para os usuários da escada. A tensão nas barras é causada pelo peso do vidro, mas é muito baixa. O corrimão foi montado por motivos de segurança, mas não possui necessidade estrutural.

Uma pré-avaliação simplificada foi realizada com apenas um degrau representativo e algumas barras de tração correspondentes. A decisão de modelar completamente a escada inteira foi necessária para entender corretamente a estabilidade lateral e o comportamento dinâmico. RFEM mais uma vez mostrou suas capacidades sólidas e precisas de modelagem e resolução, embora este modelo consistisse de vários materiais e detalhes, cujas rigidezes variam amplamente.

Como já mostrado em outros locais [1], esta construção é uma combinação de arte e tecnologia, representando uma estrutura espacial com barras de tração e compressão.

[1] C. Stutzki: "Estruturas Espaciais de Aço e Vidro entre Arte e Tecnologia". In: Anais do Simpósio Anual da IASS 2019, Barcelona, Espanha. ISSN 2518-6582 (Online).